石墨的性质、用途、分类和技术标准
时间：2017-05-31 阅读：3960
石墨是碳的结晶矿物之一。1565年作为一种矿物被发现，1779年确定它的成分是 碳，1789年定名为“石墨”(希腊文为“写”之意)。石墨的颜色为黑色，晶体为六方板状，但 少见，般呈薄片状或鳞片状,集合体呈土状，为隐晶质体。质软、硬度小，摩氏硬度为1 〜2,能污染纸张。比重2.1~ 2.3。具有一组极*解理。
石墨晶体属六方晶系，具典型层状结构(图1 - 1)。每一层中的碳原子按六方环状排 列，每原子为相邻的三个原子所围绕，其间距为1.42A®。而层与层之间的距离为 3.4A。层内具有共价键一金属键，而层间为分子键。
石墨的工艺技术特性有：
1.耐尚温
石墨是目前已知的zui耐高温的材料之一。在2000℃之上时，一般材料早已化为气 体，或M熔融状态，就是一些难熔的金属在2500℃左右也会失去强度。如钨是已知的金 属中熔点zui高的，达3600℃，但在此温度下(还原气氛中)石墨是不会熔化的，它的熔点为 3850℃：±50℃；,沸点达4250℃：。把各种耐温的材料置于7000℃超高温电弧下10s，石墨
的损失zui小，按重量计，石墨损失0.8%，尼龙纤维增强酚醛塑料损失1.2%,碳化硅损失 1.7%,高铝刚玉损失8.2%,zui耐高温的金属氧化物——氧化锆损失12.9%。由此可 见，石墨的耐高温性能是很突出的。
一般材料在高温下强度逐渐降低，而石墨在加热到2000℃时，凡强度反而较常温时 提高一倍。但石墨的耐氧化性能差，随着温度的提高，鉍化速度逐渐增加。
2. 特殊的抗热震性能
石墨具有良好的抗热震性能，即当温度突然变化时，热膨胀系数小，因而具有良好的 热稳定性，在温度急冷急热的变化时，不会产生裂纹。
3. 导热性和导电性
石墨具有良好的导热性和导电性。虽然石墨的导电性不能与铜、铝等金属相匹敌， 但与一般的材料比，其导热导电性是相当高的，如比不锈钢高4倍，比碳素钢高2倍，比一般的非金属高100倍。
石墨的导热性，不仅超过钢、铁、铝等金属材料，而且随温度升高，导热系数降低，这 和一般金属材料不同，一般金属的导热系数随着温度的升高而增大。在*的温度下，石墨甚至趋于绝热状态。因此在超高温条件下，石墨具有隔热性。
4. 润滑性
石墨的润滑性能类似于二硫化钼,摩擦系数小于0.1。其润滑性能随鱗片大小而变， 鱗片愈大，摩擦系数愈小，润滑性能愈好。
5. 可塑性
石墨具有可塑性,可展成透气透光薄片，但高强石墨硬度很大，以至用金刚石刀具都 难以加工。
6. 化学稳定性
常温下石墨具有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂的腐蚀，但高温时易氧化。